空想科学读本-第6章
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况小叮当的头又是特大（大约直径60公分吧？）……
图标：不到头的直径三分之一大小的螺旋桨吹出的气流图……
这一来就事倍功半了，能有效到达地面的推力不到10％；也就是说，要抬起体重80
公斤的人，要有800公斤的推力……直径20公分的螺旋桨要得到800公斤的推力，要吹出
秒速高达4600公尺的风才行！（音速1．3倍！）被这种风吹到头顶，会把整个脑袋瓜吹
烂掉！整个人都会被扯碎！
图标：用竹蜻蜓飞的结果～只剩下竹蜻蜓带着一块小叮当的头皮（遗物？）在飞……
（动漫板有一堆人在讨论小叮当的结局，应该叫他们来看看这个……）
下一个方法，就是以火箭引擎的推力来飞，这个不希奇，从原子小金刚开始就有了。
以下我们就以孔巴特拉V为代表来讨论这个方法（因为有许多机械人的飞行方式都是如
此，就是在两脚足底装喷射火箭）。
第一个问题是燃料，一公斤的液态氢、液态氧的混合燃料，一秒内燃烧可得推力
450公斤。孔巴特拉V的体重是550吨（我们姑且不论这过轻的体重是如何来的，详见第
一章 ）。要推动它上天，一开始的第一秒钟要消耗燃料1．2吨（因为接下来损失了燃
料的重量，机体也会越来越轻）。这样计算，若是孔巴特拉V全身的60％体重都是燃料的
话
（太夸张了只有40％的重量是机体结构？）也只能飞空398秒……
算了，能空战6分38秒也很不错了，尽量打陆战吧……
另一个问题是安定性，只靠两脚的火箭把全身推上空中是很不安定的，如同用手指
顶住一只铅笔尾端把它顶上天空，它就会不停翻转，很难笔直飞上去的。初期的阿波罗
火箭是用四个喷射口来保持平衡，实验中有一个喷射口出力稍弱，一飞上去就开始回转，
撞上地面爆炸……曾有这种例子！
为了安定姿势，第一个方法是在机械人全身上下各部位安装许多调整姿势的小喷射
口（Z Gundam 起的MS都是这种方式）。但是这种引擎的出力协调非常难以控制，而
且……全身装满喷射口的孔巴特拉V很难看……
还有一个维持姿势的方法就是在体内装陀螺仪。利用这个回转的安定性维持姿势。
不过这一来机械人的姿势一飞上天就再也不能改变了，而且也不能变换方向……更无法
进行空中格斗！
剩下一个方法是利用扬力！这也就是我们一般飞机的原理。根据白努利定律，飞机
以时速1000公里的速度飞行时，一平方公尺的翼面积可得700公斤的扬力。
但是机械人中，只有兜十藏父子设计的铁金刚、大魔神有机翼这种东东啊？（至于
盖特机械人用披风那种东东……只有GUNBASTER会去效法这种设定）
图标：机翼的横断面图、在流体力学上获得扬力的原理、以及巨大机械人的横断面
图。在流体力学上不太可能获得扬力的原理……
若机械人的横断面真的能获得扬力倒还好办。以它们的体表与重量来算，孔巴特拉
V只要音速0．81倍的速度就可以得到足以飞行的扬力；原子小金刚则只要音速0．44倍
即可（当然一部份的原因是因为它们的体重设定都过轻了……详见第一章 ）。但是真
正要命的是体重3万5千吨的超人力霸王！
超人力霸王的体型，就算它的横断面可以获得扬力，换算过来也只有320平方公尺
的翼面积！就算用音速5倍飞行（根据设定这是初代超人的最快速度）也才获得扬力
8400吨，不到体重的四分之一！
想要叫超人力霸王飞？可以，要获得四倍多的扬力！既然速度设定是五倍音速不能
再快了，那只剩一条路：加大翼面积！把身体压扁成原来的四倍大即可！！
图标：飞吧！超人力霸王肉饼！（还是应该叫力霸王比目鱼？）
超人力霸王：他X的！要我变成这种样子来飞我宁可死！……
不过即使变成这样，在速度没达到音速五倍时还飞不起来呢！加油吧！比目鱼……
喔不……超人！
不但如此，有关飞行这件事还有许多致命的难题，我们下回再谈！
次回预告：光是飞还不行！要飞得快才叫酷！超人可以飞出超音速，怪兽也要飞出
超音速！不过超音速飞行时会发生什么事？请看次回！
第十一章 超音速飞行……的下场？！
前面那一节“如何飞行”的问题我们先不讨论，先认定超人都会飞，怪兽也能飞，
还有那一堆人类造出来的奇怪机械超兵器也全都能飞。光是能飞还不够，现实世界中，
人类的“黑鸟”、“X…15”……都创下过超速度的纪录，就连民航机也有“协和式”喷
射客机达到音速两倍的速度。既然如此，超人英雄岂能输人类？拼吧！初代超人力霸王
可以五倍音速飞行，超人七号可以飞七倍音速（为何都是奇数倍？），后来的光荣、卫
司更可以飞到音速20倍！帅吧！！！
等等，问题来了……。
物体在空气中以超音速运动时，会产生所谓的“冲击波”（这是因为原本物体在空
气中运动时会改变周围的空气压力而发出“音波”，这在我们日常生活中就经常可见。
但发出音波的物体本身的运动速度就超过音速时，那发出来的空气振动会重叠，形成具
有破坏力的振波，称为冲击波。），这冲击波的威力不小！以超音速飞机而言，冲击波
能轻易击破5000公尺以外的玻璃窗！因此这些超音速飞机如协和式……等等，都只能在
2 公尺的高空进行超音速飞行，以免危及地面。（记得有一集“怪医秦博士”就有
讨论过这个“隐形凶手”，原因是火箭发射场发射火箭后的冲击波扫到附近的村庄……
这应该就是日本人说的“镰鼬”吧？FSS中怀燕的真空斩、南斗圣拳的真空波、还有快
打旋风中凯尔的音速刃，应该都是类似的道理。）
冲击波的发生范围很容易画，以1㎝为半径画一圆圈，从圆心向外画一直线，音速2
倍就画2㎝长，3倍就画3㎝长……依此类推。从直线的端点向圆圈的两边各画一条切线，
与圆圈相切。这两条切线的夹角，就是冲击波发生范围！（记住，看起来这范围像三角
形，实际上是个“圆锥体”的范围！）只要是超音速飞行的物体，物体的前端就会发出
这个形状的冲击波。而且各位可以从自己画的图上看出，超音速越多倍，这个夹角就越
小！安全范围也越小！在这范围之外，都会被冲击波破坏！就连机体本身也不例外！因
此，各位可以明白协和式客机的机翼为什么是呈锐角三角形的形状，黑鸟的机体又为何
如此尖锐了吧？如果它们的机翼是像AT…3那样平伸向外，在超音速飞行时，冲击波会把
突出在安全范围外的机翼一并砍掉！
好，回题！我们来看看这些超级英雄的体型在超音速飞行下是否安全？
首先来看看能以音速3倍飞行的宇宙大怪兽三头金龙（六度空间大水怪）。音速3倍
飞行时，会以头部为前端，形成35度夹角的冲击波！
图解：被自身的冲击波砍掉另外两个头与双翼的三头金龙……
（其实，在飞行时三个头都是前端，会各自发出冲击波砍掉另外两个头，就看哪个
头比较耐命撑得久，能干掉另外两个……其实我也常常会想：这种多头的生物意见不合
时要怎么办？民主表决吗？）
这一来，与三头金龙对决的大恐龙哥吉拉大可以逸代劳，只要等它自己飞上天就可
以干掉其中两个头了，不会飞的怪兽果然比较吃香……
另一个图是我们初代的超人力霸王，他能以音速5倍飞行。因为超人是两手平伸向
前飞的，所以发生冲击波的前端应该是在手指，形成23度的夹角（如图）。还好啦，冲
击波只会砍到额头一部份。
但下一个可就不好了，超人七号的飞行是音速7倍！
冲击波夹角16度！这个无论如何都不可能没事了……
图标：音速7倍形成的尖锐圆锥冲击波，砍掉了超人七号半个脑袋……
慢点！这还不算！既然他们超人是“双”手向前飞的，那应该两手尖端各自产生冲
击波！两道冲击波恰好把超人七号从中一劈为二！
根据特摄及卡通的原则，越晚出来的英雄飞得就越快。所以力霸王卫司与光荣就更
可怜了……音速20倍！冲击波夹角才2．3度！
图标：无论如何也躲不进安全范围的两人？
特别是光荣，头上那双角也会变成发出冲击波的尖端，脑袋瓜会被切成5瓣……
付录：安全正确的“英雄飞行方法”！
想要安全的飞，这种体型无论如何是没办法的！所以只剩下一条路：
‘变形！！’
反正超人力霸王能变身又能变大变小，大概变个形也不是什么难事……
（力霸王：“你当我会七十二变呀？”）
图标：当超人力霸王准备飞行时，飞行体形变形开始！
变成什么形？简单！全身上下手指、掌、臂甚至头、颈与腿都不能有，让头部与双
臂融合成纺锤型！这一来只有一个尖端会产生冲击波，而且全身都在安全角度内。同时
身上没有任何空隙，才不会发生扰流。
完美的飞行体势！帅吧？（老电影“领航者”中的幽浮就是这样变的．．）
（超人力霸王：“哇咧……我们超人兄弟全身硬逾钢铁，谁理它十么鸟冲击波啊？
还要我们变成那副蠢像来飞……谁叫你们的行星有“大气层”这种玩意儿的？我们超人
兄弟多年来保卫地球，劳苦功高，你们一会儿嫌我们太重，一会儿又说我们必杀技滥杀
无辜，还怀疑我们不会飞，要我们当什么比目鱼、纺锤……这种行星我们再也不来了！
怪兽来了你们自己对付吧！”）
呃……好吧！既然如此，本所也别再拿超人兄弟做文章了，那么本书的第二部份也
到此告一段落。下一回起将进入第三部份：“超科学技术……能用吗？”
请期待！
次回预告：地底怪兽来袭！该怎么办？没关系！中本静名言：“大钻子是英雄机械
人的必备之物！”请看次回：“出击！地底战车！”
第十二章 出击！地底战车！
一般特摄或卡通中登场的机械都是将现实中的科技在性能上提升，例如飞机、汽车、
潜水艇……等等，唯一例外就是“地底战车”这个设定，因为这种“用一个大钻头就在
地下前进”的想法，在现实中的土木工程技术（如地下铁等等），完全没有这种事！可
说是最“非科学”的机械设定。
自从英国特摄“Thunder Bird（雷鸟神机队）”中的喷射地鼠坦克开始，“超人七
号”中超特警也有岩浆潜地车的出现，之后“地底战车”就成了空想科学世界中正义的
一方必备之物，不论是为了救难或是为了击退地底怪兽，用它巨大的钻头钻破坚硬的岩
盘向地底前进。
